Абсорбционная холодильная установка Советский патент 1990 года по МПК F24F3/14 

Изобретение относится к кондиционированию воздуха с использованием в качестве источника холода абсорбционной холодильной установки.

Цель изобретения - повышение экономичности работы.

На чертеже представлена функциональная схема холодильной установки.

Установка содержит размещенные в канале 1 наружного воздуха оросительную камеру 2, подсоединенную к испарителю 3, и подогреватель. 4, включенный в контур 5 циркуляции воды через абсорбер 6 и конденсатор 7, причем подогреватель 4 подсоединен к линиям 8 и 9 подвода и отвода Ностороннего теплоносителя, а испаритель 3 установлен перед оросительной камерой 2 и служит воздухоохладителем. Установка содержит также генератор 10, теплообменник-регенератор 11, насос 12 для перекачивания раствора, дроссельный вентиль 13 на жидком хладагенте, вентили 14-18, контур 19 циркуляции оросительной камеры 2, насос 20 для циркуляции через абсорбер и конденсатор воды, насос 21 оросительной камеры, канал 22 вытяжного воздуха, имеющий воздушный клапан 23, воздушные клапаны 24 и 25 канала 1 наружного воздуха, первый из которых установлен перед испарителем 3, а второй - перед оросительной камерой 2, дополнительный канал 26 наружного воздуха, последовательно установленные в контуре 5 циркуляции воды через абсорбер 6 и конденсатор 7 перед подогревателем 4 первый и второй смесительные клапаны 27 и 28, регулирующий клапан 29 на линии 9 отвода постороннего теплоносителя от подогревателя 4, подводяидий 30 и отводящий 31 трубопроводы градирни, регулирующий клапан 32 на отводящем трубопроводе, теплообменник 33, датчики 34 и 35 температуры воздуха за оросительной камерой 2 и подогревателем 4 и блок 36 управления, причем первый воздушный клапан 24 подключен к каналу 22 вытяжного воздуха, второй - к дополнительному каналу 26 наружного воздуха, воздушный клапан 23 канала 22 вытяжного воздуха соединен с каналом 1 наружного воздуха за испарителем 3, теплообменник 33 включен в контур 19 циркуляции оросительной камеры 2 и через первый смесительный клапан 27 в контур 5 циркуляции воды, с которым за подогревателем соединен отводящий трубопровод 31 градирни, подводящий трубопровод 30 которой подключен к второму смесительному клапану, входы блока 36 управления соединены с датчиками 34 и 35 температуры, а его выходы - с воздушными

23 - 25, смесительными 27 и 28 и регулирующими 29 и 32 клапанами.

Подогреватель 4 воздуха включает доводчик-нагреватель 37 и поверхностный по- догреватель 38, первый из которых включен в линию 8 подвода постороннего теплоносителя, а второй - в контур 5.

Кроме того, на схеме обозначены приточный вентилятор 39, вытяжной вентиля0 тор 40, приводы 41-47 воздушных, смесительных и регулирующих клапанов, помещение 48 и соединительные каналы 49 и 50, связывающие канал 1 и канал 22 наружного и вытяжного воздуха.

5 Холодильная установка в системе кондиционирования воздуха работает следующим образом.

В теплый период года регулирующие клапаны 23-25 открыты, а трехходовой сме0 сительный клапан 27 закрывает подвод циркулирующей в контуре 5 воды к теплообменнику 33, за счет чего обеспечивается работа камеры 2 орошения в адиабатическом режиме. Удаляемый из

5 помещения 48 вытяжной воздух вентилятором 40 выбрасывается наружу по каналу 22. Наружный воздух поступает в систему кондиционирования воздуха по каналу 1, предварительно охлаждается в испарителе 3,

0 затем поступает к оросительной камере 2, где окончательно охлаждается адиабатически до достижения заданной температуры точки росы подаваемого в помещение 48 воздуха, за счет чего обеспечивается его

5 необходимое влагосодержание.

Далее воздух по каналу 1 поступает к поверхностному подогревателю 38 воздуха и доводчику-нагревателю 37, в которых нагревается до достижения заданной темпе0 ратуры, а затем вентилятором 39 подается в помещение. При этом в генераторе 10, к которому по линиям 8 и 9 подводится и отводится посторонний теплоноситель, кипит находящийся в нем раствор, в результа5 те чего хладагент переходит 8 парообразное состояние. Из генератора 10 хладагент поступает в конденсатор 7, где переходит в жидкое состояние, отдавая тепло фазового перехода циркулирующей в контуре 5 воде.

0 Далее хладагент после дросселирования в дроссельном вентиле 13 поступает в выполненный в виде воздухоохладителя испаритель 3, где кипит при низких давлениях и температуре, отбирая тепло у поступающе5 го по каналу 1 наружного воздуха, в результате чего переходит в парообразное состояние. После испарителя 3 хладагент поступает в абсорбер 6, где его пары поглощаются слабым раствором, поступающим из генератора 10 через трубки теплообмен-.

ника-регенератора 11. При этом теплота абсорбции передается циркулирующей в контуре 5 воде. Образующийся в абсорбере 6 раствор насосом 12 подается через межтрубное пространство теплообменника-регенератора 11 снова в генератор 10 Циркулирующая в контуре 5 вода, нагретая за счет тепла фазовых переходов хладагента в конденсаторе и абсорбере, подается к поверхностному подогревателю 38. отдавая тепло поступающему по каналу 1 воздуху. В этом режиме регулирование холодопроиз- водительности абсорбционной холодильной машины осуществляется в зависимости от холодильной нагрузки испарителя 3 по сигналу датчика 34. при зтом значение температуры воздуха после камеры 2 орошения сравнивается в блоке 36 управления с заданной температурой точки росы воздуха подаваемого в кондиционируемое помещение. В блок 36 также поступает сигнал от датчика 35 температуры, при этом текущая температура воздуха в помещении сравнивается с заданным ее значением, в результате чего блок 36 управления воздействует на привод 46 клапана 29, изменяя нагрузку доводчика-нагревателя 37.

При необходимости снижения температуры воздуха в помещении 48 клапан 29 прикрывается вплоть до полного закрытия в результате чего прекращается циркуляция постороннего теплоносителя через доводчик-нагреватель 37 и подогрев воздуха осуществляется только в поверхностном подогревателе 38. При необходимости дальнейшего снижения температуры воздуха блок управления воздействует на приводы 45 и 47 регулирующих клапанов 29 и 32. через которые часть циркулирующей в контуре 5 воды подается в градирню (не показана).

В переходный период года, когда адиабатического охлаждения наружного воздуха в камере 2 орошения достаточно и предварительно искусственного охлаждения в испарителе 3 не требуется, а второй подогрев воздуха необходим, блок 36 управления по сигналам датчиков 34 и 35 воздействует на приводы 41-43. закрывая воздушные клапаны 23-25. Положение клапана 27 остается таким же, как в теплый период. При этом ВЫТЯЖНОЙ воздух подается вентилятором 40 по каналу 22 через воздушный клапан 23 в соединительный канал 50 вытяжного воздуха, затем по каналу 1 наружного воздуха - к испарителю 3. где отдает тепло для кипения хладагента, и далее, через воздушный клапан 24 и соединительный канал 49 - в основ- ной канал 22 вытяжного воздуха и выбрасывается наружу. Наружный воздух

4 50 55

поступает в систему кондиционирования воздуха по дополнительному каналу 26 наружного воздуха и после обработки вентилятором 39 подается в помещение. Если в 5 какой-то момент времени сигнал датчика 34 указывает на то. что температура воздуха после камеры 2 орошения превышает верхний предел заданного интервала, блок 36 управления, воздействуя на приводы 41-43 10 клапанов 23-25, обеспечивает переход системы кондиционирования воздуха на режим теплового периода. В переходный пориод года холодопроизводительность абсорбционной холодильной машины регулируется в 15 зависимости от потребности в тепле на второй подогрев воздуха.

В холодный период года, когда для достижения необходимой температуры после камеры орошения требуется первый подо- 20 грев наружного воздуха, клапаны 23-25 закрыты, ВЫТЯЖНОЙ и наружный воздух подается так же, как в переходный период года. Блок 36 управления по сигналу датчика 34 воздействует на привод 44 клапана 5 2Л, при этом часть циркулирующей в контуре 5 воды после охлаждения подается в теплообменник 33, через который в контур 5 включена камера 2 орошения. Таким образом, первый подогрев наружного воздуха 0 осуществляется за счет тепла охлаждающей абсорбер и конденсатор воды одновременно с увлажнением в камере орошения, на выходе из которой воздух имеет заданную температуру и максимальную относитель- 5 ную влажность и, следовательно, необходимое влагосодержание. Второй подогрев воздуха осуществляется в подогревателе 38. а в экстремальных зимних условиях - дополнительно в доводчике-нагревателе 37 что обеспечивается воздействием сигнала с блока 36 на привод 46 клапана 29 по сигналу датчика 35.

Формула изобретения Абсорбционная холодильная установка содержащая установленные в канале наружного воздуха оросительную камеру под- соединенную к испарителю. и подогреватель, включенный в контур циркуляции воды через абсорбер и конденсатор, при этом подогреватель подсоединен к линиям подвода и отвода постороннего теплоносителя, а испаритель установлен перед оросительной камерой и служит воздухоохладителем, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности работы, установка Дополнительно содержит канал вытяжного воздуха, имеющий воздушный клапан, воздушные клапаны канала наружного воздуха, первый из которых установлен перед испарителем, а второй - перед

оросительной камерой, дополнительный канал наружного воздуха, последовательно установленные в контуре циркуляции воды через абсорбер и конденсатор перед подогревателем первый и второй смесительные клапаны, регулирующий клапан на линии отвода постороннего теплоносителя от подогревателя, подводящий и отводящий трубопроводы градирни, регулирующий клапан на отводящем трубопроводе, теплообменник, датчики температуры воздуха за оросительной камерой и подогревателем и блок управления, причем первый воздушный клапан подключен к каналу вытяжного

0

воздуха, второй - к дополнительному каналу наружного воздуха, воздушный клапан канала вытяжного воздуха соединен с каналом наружного воздуха за испарителем, теплообменник включен в контур циркуляции оросительной камеры и через первый смесительный клапан в контур циркуляции воды, с которым за подогревателем соединен отводящий трубопровод градирни, под водящий трубопровод которой подключен к второму смесительному клапану, входы блока управления соединены с датчиками температуры, а его выходы - с воздушными, смесительными и регулирующими клапанами.

Изобретение позволяет повысить экономичность работы абсорбционной холодильной установки для кондиционирования воздуха. Воздушный клапан (К) 24 канала 1 наружного воздуха установлен перед испарителем 3, К 25 - перед оросительной камерой 2. До подогревателя 4 в контуре 5 циркуляции воды через абсорбер 6 и конденсатор 7 последовательно установлены смесительные К 27, 28. Регулирующий К 29 расположен на линии отвода постороннего теплоносителя от подогревателя 4. Градирня снабжена подводящим и отводящим трубопроводами (ТП) 30, 31. На отводящем ТП установлен регулирующий К 32. К 24 подключен к каналу 26. К 23 канала 22 вытяжного воздуха соединен с каналом 1 за испарителем 3. Теплообменник 33 включен в контур 19 циркуляции камеры 2 и через К 27 в контур 5, с к-рым за подогревателем 4 соединен ТП 31. ТП 30 подключен к К 28. Входы блока 36 управления соединены с датчиками 34, 35 т-ры, выходы с К 23,24,25,27,28,29,32. 1 ил.